激光輔助切屑控制技術(shù)介紹
根據(jù)密執(zhí)安州普利茅斯的AmeriChip International, Inc.總裁Mark Walther介紹，激光輔助切屑控制技術(shù)可以降低加工成本高達(dá)60%。這種新技術(shù)完全消除了長的、帶狀切屑的形成，而長的、帶狀切屑，在加工過程中會產(chǎn)生許多問題。 
激光輔助切屑控制裝置能減少加工時間高達(dá)70%
防止形成長切屑的最通常的技術(shù)是使用帶有斷屑功能的刀片。 AmeriChip International , Inc.公司總裁Walther說：“當(dāng)你使用斷屑器來控制切屑時，你通常都會使用比較小的進(jìn)給率和切削深度。如果你使用我們的系統(tǒng)，既可提高進(jìn)給率和切削深度。又可在一個工序中切掉所有的切屑，表面光潔度好，而不需要使用斷屑器來進(jìn)行許多個慢的加工工序�！�
AmeriChip公司的激光輔助切屑控制系統(tǒng)是一個獨(dú)立的裝置，它用激光束在材料的表面劃出一條很窄的槽，以便在加工時產(chǎn)生小的切屑，而不會產(chǎn)生長的帶狀切屑。劃出的線，實(shí)質(zhì)上消除了有關(guān)切屑的所有問題。 
AmeriChip公司的系統(tǒng)，用激光在零件表面劃出切屑控制槽
激光束聚焦在材料上，當(dāng)激光束的能量熔解和汽化金屬時，一股噴出的壓縮空氣，把熔化的金屬吹出劃槽。激光能量低和高速，產(chǎn)生淺的劃槽；而較高的能量和較低的速度，可產(chǎn)生較深的劃槽。
Walther還說：“我們用準(zhǔn)備好的、可提供使用的零件，但你們不能只用一個激光器照我們這樣做。我們巳經(jīng)投資了將近900萬美元，用于開發(fā)這個過程，并使它成為專利，確實(shí)保證它的可重復(fù)性，它總可以調(diào)到不斷變化的尺寸而永遠(yuǎn)不會產(chǎn)生過深的劃槽�！� 
AmeriChip公司的系統(tǒng)，用激光在零件表面劃出切屑控制槽
這種工藝過程使用一個機(jī)械手，并通過纖維光纜的導(dǎo)線束發(fā)出聚焦的激光。這激光頭通過脈沖Nd:YAG或超模CW Nd:YAG激光器提供能源。當(dāng)激光器的電源上升到預(yù)調(diào)的參數(shù)時，機(jī)械手移到第一個劃線位置的起點(diǎn)。一個電容式高度信號傳感聚焦頭移動到位，同軸煤氣電磁閥打開。接著，當(dāng)機(jī)械手開始移動劃槽時，激光器的快門打開。
在劃槽過程中，電容式傳感器保持系統(tǒng)聚焦。零件幾何形狀或材料厚度的任何變化，都通過電容傳感器測量，聚焦頭系統(tǒng)可連續(xù)調(diào)整劃槽的深度。劃槽通常按0.010英寸為一檔而變化。這樣可以為刀具的間斷切削，創(chuàng)造一個很短的時間和距離，但足以保證只產(chǎn)生小的切屑。
在工件上劃槽這種工藝，能夠用較高的速度和不用冷卻液來加工零件。Walther說：“我們的工藝過程,完全不考慮冷卻液。如果你要用，你也能用。但如果你用通常的加工方法，你的零件可能達(dá)到157°F。而如果用我們的工藝，只會到103°F。幾乎所有的熱量都隨小切屑散去�！�
“與通常用斷屑器加工比較，我們的系統(tǒng)好象切豆腐一樣。一個公司生產(chǎn)一定量的零件，可能要用10臺機(jī)床和10名操作者，如用我們的系統(tǒng)，效率高很多，可能只需兩臺機(jī)床和2名工人。”Walther還說，雖然用他們的系統(tǒng)，在整個加工過程中升了一級，但總的加工時間可以大大縮短。 
AmeriChip為用戶提供3種任選的工藝過程：AmeriChip在客戶供應(yīng)鏈中的任何客戶設(shè)備上調(diào)整、操作激光器輔助切屑控制系統(tǒng)；AmeriChip調(diào)整一個系統(tǒng)，由客戶自己操作；或者AmeriChip在AmeriChip的設(shè)備上制造客戶的零件。該公司不出賣它的系統(tǒng)，公司根據(jù)由誰來操作這系統(tǒng)和生產(chǎn)零件的總數(shù)來收費(fèi)。
Wslther說：“我們總是擁有該系統(tǒng)，允許客戶在他們的設(shè)備上或他們供應(yīng)鏈中的任何地方使用這系統(tǒng)，以便減少搬運(yùn)�！彼�說：“客戶可以按每個零件付費(fèi)，或者按使用情況和我們必須在他們的設(shè)備上安裝幾臺系統(tǒng)來付較便宜的費(fèi)用。這樣做，客戶就可以不必花費(fèi)大量的投資來獲得我們系統(tǒng)的全部優(yōu)越性。” 
除了在AmeriChip設(shè)備上運(yùn)行的系統(tǒng)以外，巳經(jīng)有兩套系統(tǒng)安裝在客戶的現(xiàn)場，并且剛剛接到通用汽車公司再要兩套系統(tǒng)的訂單。他們的主要市場是大量生產(chǎn)的汽車、卡車和拖拉機(jī)制造商，但是，他們也巳經(jīng)開發(fā)了并正在開始為得克薩斯州輸油管道制造商提供一套柔性加工系統(tǒng)。
Walther說：“輸油管道制造商的最大問題是他們的管道的螺紋加工。我們巳經(jīng)為他們開發(fā)了一個系統(tǒng)，這系統(tǒng)只用一個工序，可以完成他們通常用3到6個工序才能完成的工作。管道滲漏的主要原因是由于加工中切屑拖拉，我們巳經(jīng)完全消除了這問題。我們完全消除了他們最嚴(yán)重的瓶頸——切削螺紋，他們不必在這方面花費(fèi)大量的投資了�！� 
AmeriChip在密執(zhí)安州普利茅斯有一個實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)工廠，還有最近添置的冶金試驗(yàn)設(shè)備，能夠保證他們的室內(nèi)工作可以作為用戶零件原型制造過程的一部分。預(yù)期客戶提供藍(lán)圖或他們零件的CAD圖紙，AmeriChip就會表明他們的系統(tǒng)能提供多少性能的改進(jìn)。
Walther說：“我們的系統(tǒng)鼓勵您重新考慮您的加工工藝過程，我們巳經(jīng)表明，我們的系統(tǒng)有潛力，比您現(xiàn)在的加工工藝，降低成本60%，縮短循環(huán)時間70%。”
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